第1节 机械功
进行新课
一．［板书］1．机械功的定义：作用于某物体的恒力F与该物体沿力的方向上发生的位移s的乘积叫做机械功。
问题2 若物体发生的位移为s，则图(a)、图(b)恒力F做的功各为多少？
预测1 都有做功，W = Fs。
预测2 图(a)，W = Fs；图(b)，W = 0。
说明 应用初中所学的有关功的知识，基本上能够解决。
问题3 若物体发生的位移为s，则图(c)恒力F是否做功、做的功为多少？
设疑 力F有什么作用效果？
预测 使物体竖直上提和水平前进。
教师引导：能否从力的分解角度来讨论问题2呢？
分组讨论探究，并请小组代表回答问题2。
预测1 不做功。因为物体在力F的方向上没有发生位移，s是水平方向上发生的位移。
预测2 有做功，W = Fs。因为功是力F与位移s的乘积
预测3 有做功，W = Fscosα。因为
根据平行四边形定则，把力F分解为使物体水平前进的力F1 = Fcosα和竖直上提的力F2 = Fsinα。
沿F1的方向发生的位移为s，F1所做的功W1 = Fcosα· s = Fscosα；F2与s的方向垂直，F2没有对物体做功。由于F的作用效果与分力F1和F2共同作用效果相同，所以恒力F对物体所做的功W = W1 = Fscosα。
说明 分组讨论探究功的一般计算公式的推导过程，
教师小结：一般地，对作用于物体上方向与物体位移s成α角的任何一个恒力F，都可以用正交分解法把它分解为平行和垂直于位移s方向的两个分力，再结合功的定义，得到
功的一般计算式 W = Fscosα
教师：由于位移是矢量，也可以将位移s分解，再结合功的定义来推导功的一般计算式，有兴趣的学生课后去完成。
让学生阅读课本P4第三自然段，并回答1焦耳是如何定义的。
［板书］2．机械功的计算
［板书］⑴功的公式：W = Fscosα（适用条件是F必须是恒力）
用小黑板或多媒体投影出示下列表格
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α的取值
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cosα
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W
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力对物体做功情况
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α = 0
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0 < α <
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α =
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< α < π
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α = π
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让学生阅读课本P5后，由小组讨论得到结果，填入表格中。
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α的取值
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cosα
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W
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力对物体做功情况
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α = 0
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1
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W = Fs
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力对物体做正功
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0 < α <
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大于0
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W = Fscosα
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力对物体做正功
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α =
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0
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W = 0
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力不做功
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< α < π
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小于0
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W<0
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力对物体做负功
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α = π
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- 1
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W = - Fs
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力对物体做负功
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